μC/OS-II作為一種輕量級的嵌入式實時操作系統，正隨著嵌入式微處理器性能的不斷提高和外圍資源（主要是存儲器資源）的不斷增加，得到越來越多的應用。例如，原來的51系列單片機，限于6~12 MHz的主頻、12個Clock的機器周期以及有限的存儲器資源，使用μC/OS-II會大大加重系統負擔，使應用程序的運行受到影響，特別在快速A/D轉換等實時性較強的場合，無法得到及時的響應，于是才有了更輕量級的Small RTOS等操作系統的出現。
　　但目前更強勁的51內核版本微處理器的大量出現，從根本上改變了這種情況。40 MHz以上的主頻，單周期指令的微處理器，加上64 KB的程序空間和8 KB以上的數據空間，這樣的系統已經可以流暢地運行μC/OS-II［1］。μC/OS-II的移植版本很多，選擇一個適合系統CPU的版本，然后進行正確的配置和優化是非常重要的。
　　1 系統實時性分析
　　本系統工作原理是在恒定溫度條件下，任意啟動4個測試通道來進行多個項目的并行分析，每個測試通道的工作流程完全相同，如圖1所示。
　　C8051F120集成了8路12位高速A/D轉換器（ADC0）和8路8位高速A/D轉換器（ADC2）。系統要求對4個光學傳感器輸出進行采樣，ADC0可以構成4個差分測試通道以滿足需求。系統還要求能對2路溫度實現實時控制，用于監控2個外部溫度傳感器的輸出電壓： 一個保證測試部分的溫度恒定在37±0.2 ℃，通過對加熱組件的PWM控制來完成；另一個用于監測機箱溫度，在32 ℃以上時啟動風扇散熱，30 ℃以下關閉風扇。
　　
　　圖1 通道工作流程
　　從圖1中可以看出，完整的流程包括信息輸入、樣本預溫、通道啟動、試劑添加、微分測量、結果處理6個階段。其中前4個屬于操作階段，操作者通過每個通道的進度條、轉動條和狀態標志塊，在LCD界面上獲得明確的操作指示，確保每個通道的正確操作。
　　要求在通道啟動后，能精確地每隔0.1 s完成一次采樣并處理數據，所以每個通道的最長處理時間不能超過25 ms，且軟件微分法需要較高的A/D轉換精度和穩定性。C8051F120中的A/D最高采樣速率可達100 ksps，約10 μs/次，因此可采用過采樣后的高平滑，同時提高精度和穩定性。簡單地計算，如果每個通道采樣1 024次后平均計算，則4個通道的A/D總速率為：ADMAX=1 024×4×10=40 ksps。
　　理論上來說，即使把采樣次數再加倍，仍然略小于100 ksps，但考慮到每次A/D中斷后，中斷服務程序都要簡單地處理采樣數據，然后才能啟動下一次A/D轉換，所以實際轉換速度是不能達到100 ksps的。通過調試，合理的選擇為每個采樣點取1 024次平滑濾波。實際處理中，把A/D轉換精度從12位擴展到了16位，以滿足0~2 000 mV范圍內0.1 mV的精度和穩定性，這可以簡單地通過改變求均值時的右移次數和擴大滿量程基數來完成［2］。
　　除了實時性的要求必須得到嚴格滿足外，有很多因素需要一并考慮。例如每個通道測試過程中的圖形動態顯示，通道測試過程中的鍵值交叉處理，獨立于測試之外的實時溫度控制，耗時較多的測試結果傳送和打印等，這些人為操作和功能處理均不能中斷，或影響正在測試的通道每0.1 s一次的數據采樣。另外，還必須提供一項強制結束功能：在任何測試階段按Exit鍵，確認后可退出所有測試。